Vergleich chemischer und mikrobiologischer Prozesse zur anaeroben, aeroben Entfernung von LCKW aus Grundwasser:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Shaker
2002
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| Schriftenreihe: | Akademische Edition Umweltforschung
Bd. 19 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2002 |
| Beschreibung: | 114 S. graph. Darst. : 21 cm |
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| adam_text | Titel: Vergleich chemischer und mikrobiologischer Prozesse zur anaeroben, aeroben Entfernung von LCKW aus G
Autor: Weltzin, Michael
Jahr: 2002
Einleitung
1 EINLEITUNG..........................................................................................................................S
1.1 LCKW- Problematik............................................................................................................5
1.2 Sanierung LCKW-kontaminierter Grundwasser................................................................5
1.3 Passive Eliminierung von LCKW durch Verwendung von eisenhaltigen Materialien.......12
1.4 Mikrobieller Abbau von LCKW unter anaeroben Bedingungen........................................14
1.5 Mikrobieller Abbau von LCKW unter aeroben Bedingungen durch methanotrophe
Bakterien..........................................................................................................................15
1.6 Mögliche Reaktionen von NH4* und NOV im Grundwasser..............................................16
1.6.1 Nitrifikation................................................................................................................16
1.6.2 Denitrifikation............................................................................................................17
1.7 Systeme zur Untersuchung des LCKW- Abbaus im Labormaßstab................................18
1.8 Ziele der Arbeit.................................................................................................................21
2 MATERIAL UND METHODEN.............................................................................................23
2.1 Gase.................................................................................................................................23
2.2 Chemikalien.....................................................................................................................23
2.3 Zusammensetzung des Wassers.....................................................................................24
2.4 Statische Systeme für die chemische Eliminierung und den mikrobiellen Abbau von
LCKW...............................................................................................................................24
2.4.1 Festbettmaterial........................................................................................................26
2.4.2 Untersuchungen zur Eliminierung von LCKW mit eisenhaltigen Materialien in
statischen Systemen.................................................................................................26
2.4.3 Untersuchungen zum mikrobiellen Abbau von LCKW in statischen Systemen........27
2.5 Kontinuierliche Systeme mit Festbettreaktor (FBR).........................................................28
2.5.1 Kontinuierliches System zur Eliminierung von LCKW durch elementares Eisen
(Fe°) mit einer gesättigten Zone...............................................................................28
2.5.2 Kontinuierliches System für den mikrobiellen Abbau von LCKW mit Methanol
und Boden als H-Donatoren mit einer gesättigten Zone...........................................29
2.5.3 Kontinuierliches System zum mikrobiellen Abbau von PCE mit Methan als H-
Donator mit einer gesättigten und ungesättigten Zone.............................................30
2.6 Chemische und physikalische Untersuchungsmethoden.................................................35
2.6.1 Gelöste Gase - Methan, Sauerstoff, Kohlenstoffdioxid, Wasserstoff, Stickstoff
und Distjckstofföxid...................................................................................................35
2.6.2 LCKW- Quantifizierung mit Headspace GC-ECD.....................................................41
2.6.3 Qualitative LCKW- Bestimmung über Headspace GC-MS.......................................43
2.6.4 lonenchromatographische Bestimmung von Chlorid, Nitrat und Nitrit......................44
2.6.5 Ammoniumbestimmung............................................................................................46
2.6.6 pH-Wert....................................................................................................................46
2.6.7 Beprobungsplan........................................................................................................46
Einleitung
3 ERGEBNISSE......................................................................................................................48
3.1 Eliminierung von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und Tetrachlorethen (PCE) mit
elementarem Eisen (Fe°) als reaktivem Material.............................................................48
3.1.1 Temperaturabhängigkeit der chemischen Eliminierung von PCE und Tetra............49
3.1.2 Abhängigkeit der chemischen PCE und Tetra Eliminierung von der Art des
verwendeten eisenhaltigen Materials.......................................................................51
3.1.3 Eliminierung von Tetrachlorethen (PCE) im kontinuierlichen System mit
gesättigter Zone - ammoniumhaltiges Wasser.........................................................53
3.1.4 Eliminierung von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und Tetrachlorethen (PCE) im
kontinuierlichen System mit gesättigter Zone - nitrathaltiges Wasser......................57
3.2 Anaerober mikrobieller Abbau von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und
Tetrachlorethen (PCE).....................................................................................................61
3.2.1 Vergleich des anaeroben mikrobiellen Abbaus von Tetrachlorkohlenstoff
(Tetra) und Tetrachlorethen (PCE) durch Zusatz von Boden...................................61
3.2.2 Anaerober mikrobieller Abbau von PCE mit Boden, Glukose und Methanol als
H-Donatoren.............................................................................................................62
3.2.3 Anaerober mikrobieller Abbau von Tetrachlorethen (PCE) im kontinuierlichen
System mit gesättigter Zone - ammoniumhaltiges Wasser......................................63
3.3 Anaerober / aerober mikrobieller Abbau von LCKW mit Methan als H-Donator..............65
3.3.1 Einfluß der Inkubationstemperatur auf den anaeroben / aeroben mikrobiellen
Abbau von LCKW mit Methan...................................................................................65
3.3.2 Mikrobieller Abbau von PCE mit Methan als H-Donator im kontinuierlichen
System mit einer gesättigten und ungesättigten Zone..............................................67
3.3.3 Bilanzierung der Umsätze der C- und N- haltigen Verbindungen im
kontinuierlichen System mit gesättigter und ungesättigter Zone..............................71
3.4 Zusammenstellung der Umsätze für die passive Eliminierung und den mikrobiellen
Abbau von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und Tetrachlorethen (PCE)..............................75
4 DISKUSSION........................................................................................................................77
4.1 Statische und kontinuierliche Systeme zur Bilanzierung von Eliminierungs- und
Abbauvorgängen..............................................................................................................77
4.2 Anaerobe chemische Eliminierung von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und
Tetrachlorethen (PCE).....................................................................................................81
4.3 Mikrobieller Abbau von Tetrachlorkohlenstoff (Tetra) und Tetrachlorethen (PCE)..........83
4.4 Die Umsätze des anaeroben / aeroben mikrobiellen Abbaus vor dem Hintergrund
realer Kontaminationen....................................................................................................87
5 ZUSAMMENFASSUNG........................................................................................................93
6 LITERATURVERZEICHNIS.................................................................................................95
7 ANHANG...........................................................................................................................107
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